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Innovative biocompatible game changing material for medical implants in trauma

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Un material empleado en la industria aeroespacial puede ayudar a la cicatrización ósea

Se prevé que el número de fracturas óseas aumentará durante los próximos años debido al envejecimiento de la población. Un grupo de investigadores europeos busca mejorar y acelerar la recuperación tras una lesión gracias a un nuevo biomaterial para implantes de fijación ósea.

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A menudo, las fracturas óseas requieren la inserción quirúrgica de implantes de fijación, como clavos o placas, para mantener juntos los fragmentos del hueso durante la recuperación. Estos implantes suelen estar hechos de metal o de material compuesto, y están sujetos al desgaste. Los residuos de dicho desgaste producen inflamación, osteólisis y el aflojamiento de los implantes. A menudo son necesarias nuevas cirugías de revisión correctiva, lo cual obviamente implica una serie de consecuencias socioeconómicas, además de poner de relieve la necesidad de contar con materiales biocompatibles para los implantes ortopédicos que sean resistentes al desgaste.

MP-1: un biomaterial inerte, resistente y que se autolubrica

Un grupo de científicos del proyecto financiado con fondos europeos MP-ORIF ha abordado esta problemática mediante un nuevo material biocompatible que no causa inflamación. «El biopolímero que inventamos, MP-1, se creó en un primer momento para aplicaciones aeroespaciales y cuenta con diversas características deseables para el uso en traumatología, como la dureza, la resistencia al desgaste y la autolubricación», subraya Alisa Buchman, coordinadora del proyecto y directora de tecnología de MMA Tech. El MP-1 pertenece a la familia de compuestos de las poliimidas. Estos compuestos son térmicamente estables y pueden resistir temperaturas de hasta 700 °C, además de tratarse de un polímero puro, sin aditivos. Presentan resistencia a la fatiga y la fluencia a temperatura corporal, y generan pocos residuos en comparación con otros polímeros, metales o cerámicas. Incluso cuando se generan residuos, estos son de un tamaño superior a 2 µm y no pueden ser captados por los macrófagos, lo cual reduce al mínimo el riesgo de inflamación asociada con MP-1. Este compuesto es fácil de producir y respetuoso con el medioambiente. Asimismo, frente a lo que sucede con algunos materiales, este compuesto no produce alergias y su baja conductividad térmica hace que quienes utilicen estos implantes no sufran debido a los cambios climatológicos. Por otra parte, es importante destacar que se trata de un material biocompatible y que no requiere su retirada tras la cicatrización ósea, lo cual hace que no sean necesarias cirugías de revisión.

Implantes ortopédicos basados en MP-1

Cuando se presentó por primera vez, MP-1 obtuvo el marcado CE para cirugías de artroplastia total de cadera como implante de revestimiento acetabular en sustitución de los materiales de metal o cerámicos. Gracias al moldeo por compresión, los socios de MP-ORIF han desarrollado con éxito implantes para traumatología como clavos, placas, tornillos e implantes del radio distal. Estos implantes se han probado en modelos animales con unos resultados muy prometedores en cuanto al rendimiento, con formación de cartílago y de hueso nuevo que son indicativos de la consolidación de la fractura. El material MP-1 ha demostrado una biocompatibilidad excelente y un periodo de cicatrización corto. Las cirugías ortopédicas y traumatológicas implican la realización de grandes cortes, que dejan cicatrices antiestéticas en la extremidad curada. La solución de MP-ORIF permite al cirujano realizar cirugías mínimamente invasivas con una menor duración de la intervención. Se reducen los tiempos de recuperación y de hospitalización concomitante, lo cual a su vez disminuye los costes de atención sanitaria y mejora la calidad de vida de los pacientes. De acuerdo con Buchman: «Los implantes MP-1 supondrán un gran cambio para la traumatología al ofrecer la oportunidad de realizar cirugías traumatológicas de alta calidad en hospitales de tamaño pequeño y mediano, así como en clínicas privadas». El siguiente paso será llevar a cabo ensayos clínicos con humanos en Europa para obtener el marcado CE, el cual permitirá la distribución de los nuevos implantes en el mercado mundial. La empresa MMA Actualmente, Tech Ltd está ampliando las aplicaciones del material MP-1 para la artroplastia total de rodilla, reemplazando el polietileno, así como para implantes y estructuras dentales donde sustituye al titanio.

Palabras clave

MP-ORIF, implante, MP-1, material, hueso, fractura, inflamación, biopolímero, residuos del desgaste

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